精品解析：山西省大同市浑源县第七中学校2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题

山西省大同市浑源县第七中学2023-2024学年高一下学期期中考试 化学试题 试题满分：100 考试时间：75分钟 相对原子质量：H：1 O：16 N：14 S：32 Cl：35.5 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，反应过程如图所示。下列说法错误的是 A. 由氧化产生 B. 等矿物转化为石膏时，需要暴露于地球表面 C. 火山喷发时收集的雨水，放置时变大 D. 火山喷发口附近可能发现硫磺 2. 下列表述正确的是 ①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中 ②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加硝酸溶液，再加氯化钡溶液来检验 ③锌与稀硝酸反应可以得到氢气 ④浓硫酸滴到纸张上变黑，说明浓硫酸具有吸水性 ⑤二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH等于5．6 A. ①③ B. ①② C. ① D. ①②④⑤ 3. 原电池原理的发现和各种电池装置的发明，改变了人们的生活方式。对如图所示的甲、乙两装置，下列分析正确的是 A. 甲、乙均能将化学能转化为电能 B. 甲、乙中铜片上均有气泡产生 C. 甲、乙中铜片上均发生氧化反应 D. 甲、乙中均能发生的反应是Zn+2H+=Zn2++H2↑ 4. 关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是 A. 两种气体都是无色有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染 B. 二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸 C. 两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色 D. 两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸 5. 我们在课堂上学习和接触过许多有趣的电池，关于下列电池的说法不正确的是 A. 苹果中含有苹果酸，图1中铁片是负极 B. 图2中由于空气中的在Cu片表面得电子，导致滤纸片中的朝铜片移动 C. 图3酸性锌锰干电池中锌筒做负极被不断消耗，用久有漏液风险 D. 图4电池电流从镁电极流向铝电极 6. 对于下列事实的解释错误的是 A. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性 B. 浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定 C. 常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应 D. 铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落 7. 化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是 A. 该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 B. 该反应是吸热反应 C. 断裂2molAB中化学键需要吸收ykJ能量 D. 1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的总能量 8. 下列有关化学能与热能的说法不正确的是 A. 酸碱中和反应是放热反应 B. 某反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为吸热反应 C. HCl→H+Cl的过程需要吸收能量 D. 铝热反应2Al + Fe2O32Fe + Al2O3的能量变化可用如图表示: 9. 将SO2气体通入BaCl2溶液无沉淀生成。若再通入气体X，有沉淀生成，则气体X可能是下列四种气体中的 ①NO2②CO2③NH3④Cl2 A. ②③④ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③ 10. 流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示，电池总反应为Cu＋PbO2＋2H2SO4=CuSO4＋PbSO4＋2H2O。下列说法正确的是 　 A. b为负极，a为正极 B. 该电池工作时，内电路中电子由电极a流向电极b C. b极的电极反应为PbO2 + 4H＋+4e－= Pb2＋＋2H2O D. 调节电解质溶液的方法是补充H2SO4 11. 下列由实验操作和现象所得结论正确的是 A. 向NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水，有白色沉淀生成，说明溶液中含大量CO B. 向pH试纸上滴加氯水，先变红后变白，说明干燥的氯气具有漂白性 C. 将SO2通入KMnO4溶液中，溶液红色褪去，说明SO2具有漂白性 D. 向Na2SO3溶液中滴加足量盐酸，有气泡，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明Na2SO3已部分被氧化 12. 下列化学反应的离子方程式正确的是 A. 在稀氨水中通入过量CO2：NH3·H2O+CO2=NH4++HCO3－ B. 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+H2O+Ca2++2ClO－=CaSO3↓+2HClO C. 用稀HNO3溶解FeS固体：FeS+2H+=Fe2++H2S↑ D. 氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合：Ca2++OH－+H++SO42－=CaSO4↓+H2O 13. 科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知断裂1molN—N吸收193kJ能量，断裂1molN≡N吸收946kJ能量，下列说法正确的是 A. N4属于一种新型的化合物 B. N4和N2互为同素异形体，N4转化为N2属于物理变化 C. N4(g)=4N(g)的过程中吸收772kJ能量 D. 1molN4(g)转化为N2(g)时要放出734kJ能量 14. 在实验室采用如图装置制备气体，合理的是 化学试剂 制备的气体 A B (浓) C D (浓) A. A B. B C. C D. D 二、填空题(本题共2小题，15题14分，16题12分) 15. 如图所示，是原电池的装置图。请回答： (1)若C为氯化铁溶液，电流表指针发生偏转，A、B电极材料分别为铜和银，则B电极上发生的电极反应式为_______________； (2)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图： 电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，c电极为_极，电极反应方程式为__。若线路中转移6mol电子，则消耗的O2在标准状况下的体积为____ L。 (3)铅蓄电池是最常见的二次电池，放电时的化学方程式为：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)＝2PbSO4(s)+2H2O(l)。该蓄电池放电时，电解质溶液中 SO42-移向______(填“正”或“负”)极；正极电极反应方程式为____________；一段时间后，负极增重 48g，转移电子_____mol。 16. 回答下列问题 （1）20世纪30年代，Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，说明这个反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应，NO2和CO的总能量___________(填“大于”“小于”或“等于”)CO2和NO的总能量。 （2）已知在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量。 ①该反应___________(填“是”或“不是”)吸热反应。 ②石墨和金刚石相比，___________能量高，___________更稳定。 ③推测石墨与金刚石各1mol在相同条件下燃烧，___________放出的热量多。 三、实验题(本题共2小题，17题16分，18题16分) 17. 完成下列问题 （1）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。请回答下列问题： ①高铁电池的负极材料是___________。 ②放电时，正极发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。已知正极反应式为FeO+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-，则负极反应式为___________。 ③放电时，___________(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 （2）锂锰电池的结构示意图如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li＋通过电解质转移到MnO2晶格中生成LiMnO2。 ①外电路的电流方向是由___________(填“a”或“b”，下同)极流向___________极。 ②正极是___________，其电极反应式为___________。 18. 氮及其化合物是我们熟悉的典型非金属元素，研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义，请回答以下问题： I．(1)图为制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是______．(填字母) A．①② B．②③ C．③④ D．①③ (2)实验室制备氨气的化学反应方程式是_______________________________________为了得到干燥的 NH3，可用_______做干燥剂。若有5.35g氯化铵参加反应，则产生的气体在标准状况下的体积为______L． II．铵盐受热易分解，如图所示 (1)被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为_______________________________． (2)B中出现的现象为___________________________． (3)烧杯C中发生反应可得到酸X，如图：足量X的浓溶液与Cu反应，写出烧瓶中发生反应的离子方程式______________________． (4)实验完毕后，试管中收集到的气体的主要成分为______(写化学式)． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山西省大同市浑源县第七中学2023-2024学年高一下学期期中考试 化学试题 试题满分：100 考试时间：75分钟 相对原子质量：H：1 O：16 N：14 S：32 Cl：35.5 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，反应过程如图所示。下列说法错误的是 A. 由氧化产生 B. 等矿物转化为石膏时，需要暴露于地球表面 C. 火山喷发时收集的雨水，放置时变大 D. 火山喷发口附近可能发现硫磺 【答案】C 【解析】 【详解】A．由SO2转化为SO3的过程S的化合价升高被氧化，故由氧化产生，A正确； B．等矿物转化为石膏时，需要被氧气氧化，故需要暴露于地球表面，B正确； C．火山喷发时收集的雨水，放置时由于发生反应：2H2SO3+O2=2H2SO4，故溶液酸性增强，变小，C错误； D．由图可知，火上喷发的气体中含有硫化氢和二氧化硫，二者相遇后可发生反应，生成硫磺，所以火山喷发口附近可能发现硫磺，D正确； 故答案为：C。 2. 下列表述正确的是 ①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中 ②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加硝酸溶液，再加氯化钡溶液来检验 ③锌与稀硝酸反应可以得到氢气 ④浓硫酸滴到纸张上变黑，说明浓硫酸具有吸水性 ⑤二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH等于5．6 A. ①③ B. ①② C. ① D. ①②④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①浓硝酸见光或受热易分解，通常保存在棕色试剂瓶中，正确； ②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加过量稀盐酸，再加氯化钡溶液来检验，错误； ③稀硝酸具有强氧化性，锌与稀硝酸反应不产生氢气，错误； ④浓硫酸滴到纸张上变黑，说明浓硫酸具有脱水性，错误； ⑤酸雨的pH小于5.6，错误； 综上只有①对，选C。 3. 原电池原理的发现和各种电池装置的发明，改变了人们的生活方式。对如图所示的甲、乙两装置，下列分析正确的是 A. 甲、乙均能将化学能转化为电能 B. 甲、乙中铜片上均有气泡产生 C. 甲、乙中铜片上均发生氧化反应 D. 甲、乙中均能发生的反应是Zn+2H+=Zn2++H2↑ 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲中Zn、Cu没有形成闭合回路，不是原电池装置，不能将化学能转化为电能，故A错误； B．乙是原电池装置，Zn作负极， Cu作正极，H+在正极上得电子生成H2，甲不是原电池装置，Zn与H+反应生成H2，即甲中铜片上没有气泡产生，故B错误； C．甲没有形成原电池，Cu片不发生反应，乙是原电池装置，Cu片上H+发生还原反应生成H2，故C错误； D．甲、乙中发生的反应实质是Zn与H+反应，离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，故D正确； 故选：D。 4. 关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是 A. 两种气体都是无色有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染 B. 二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸 C. 两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色 D. 两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．二氧化氮是红棕色气体，与水反应生成有毒的一氧化氮气体，故A错误； B．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中发生氧化还原反应，能得到硫酸和硝酸，两种强酸，故B正确； C．二氧化硫使品红褪色非氧化还原，形成无色不稳定的大分子，故C错误； D．二氧化硫溶于水生成亚硫酸相应的酸，二氧化氮生成硝酸，不是相应的酸，故D错误； 故答案为B。 5. 我们在课堂上学习和接触过许多有趣的电池，关于下列电池的说法不正确的是 A. 苹果中含有苹果酸，图1中铁片是负极 B. 图2中由于空气中的在Cu片表面得电子，导致滤纸片中的朝铜片移动 C. 图3酸性锌锰干电池中锌筒做负极被不断消耗，用久有漏液风险 D. 图4电池电流从镁电极流向铝电极 【答案】B 【解析】 【详解】A．图1苹果中的苹果酸是电解质，该装置为原电池，铁片活泼性强，作负极，A正确； B．图2装置够成原电池，其中电解质为饱和食盐水，铁片活泼性强，作负极，铜片作正极，正极为氧气得电子，氯离子移向负极，即朝着铁片移动，B错误； C．图3的酸性锌锰干电池中锌筒做负极，失去电子被消耗，用久有漏液风险，C正确； D．图4电池中，铝在氢氧化钠溶液中的活泼性强于镁，故铝作负极，镁作正极，电流从镁电极流向铝电极，D正确； 故选B。 6. 对于下列事实的解释错误的是 A. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性 B. 浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定 C. 常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应 D. 铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸能按水的组成比脱去蔗糖中的氢、氧元素，生成C，使蔗糖出现发黑现象，此现象证明浓硫酸具有脱水性，故A正确； B．浓硝酸在光照条件下分解生成二氧化氮、氧气和水，二氧化氮溶于硝酸使溶液呈黄色，故B正确； C．铝和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了进一步的反应，故C错误； D．铝与氧气反应生成氧化铝为致密的氧化物，且熔点较高，则铝箔在空气中受热可以熔化，熔化的铝并不滴落，故D正确； 故答案选C。 【点睛】本题考查了元素化合物的性质，需要注意的是钝化现象不是物质间不反应，而是物质间反应生成致密的氧化物薄膜，阻止了进一步的反应，属于化学变化。 7. 化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是 A. 该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 B. 该反应是吸热反应 C. 断裂2molAB中化学键需要吸收ykJ能量 D. 1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知该反应是放热反应该反应断开化学键消耗的总能量小于形成化学键释放的总能量，故A错误； B．由图可知该反应是放热反应，故B错误； C．化学键的断裂吸收能量，根据图像，断裂2molA—B需要吸收ykJ能量，故C正确； D．根据图像，1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故D错误； 故选C。 8. 下列有关化学能与热能的说法不正确的是 A. 酸碱中和反应是放热反应 B. 某反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为吸热反应 C. HCl→H+Cl的过程需要吸收能量 D. 铝热反应2Al + Fe2O32Fe + Al2O3的能量变化可用如图表示: 【答案】B 【解析】 【详解】A. 酸和碱发生中和反应时，放出热量，为放热反应，故A正确； B. 反应热=生成物的总能量-反应物的总能量，某反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为放热反应，故B错误； C. 过程HCl→H+Cl为H-Cl键的断裂过程，断键需要吸收能量，故C正确； D. 铝热反应2Al + Fe2O32Fe + Al2O3为放热反应，故可用该图表示其能量变化，故D正确； 故选B。 9. 将SO2气体通入BaCl2溶液无沉淀生成。若再通入气体X，有沉淀生成，则气体X可能是下列四种气体中的 ①NO2②CO2③NH3④Cl2 A. ②③④ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③ 【答案】C 【解析】 【详解】将SO2气体通入BaCl2溶液无沉淀生成，再通入①NO2、④Cl2均有沉淀生成，是因为二者和溶液中的亚硫酸发生氧化还原反应生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡沉淀；再通入③NH3有沉淀生成，是因为氨气与溶液中的亚硫酸反应生成亚硫酸铵，亚硫酸根离子与钡离子结合生成亚硫酸钡沉淀；再通入②CO2无沉淀生成，是因为二氧化碳和亚硫酸与氯化钡都不能反应，不会生成沉淀，故答案选C。 10. 流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示，电池总反应为Cu＋PbO2＋2H2SO4=CuSO4＋PbSO4＋2H2O。下列说法正确的是 　 A. b为负极，a为正极 B. 该电池工作时，内电路中电子由电极a流向电极b C. b极的电极反应为PbO2 + 4H＋+4e－= Pb2＋＋2H2O D. 调节电解质溶液的方法是补充H2SO4 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4=CuSO4+PbSO4+2H2O，则Cu失电子发生氧化反应为负极，PbO2得电子发生还原反应为正极，所以为a负极，b为正极，A错误； B．内电路是离子的定向移动，电子不能进入电解质溶液中，B错误； C．PbO2得电子发生还原反应为正极，反应式为：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，C错误； D．由电池总反应可知，则调节电解质溶液的方法是补充H2SO4，D正确； 故选D。 11. 下列由实验操作和现象所得结论正确的是 A. 向NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水，有白色沉淀生成，说明溶液中含大量CO B. 向pH试纸上滴加氯水，先变红后变白，说明干燥的氯气具有漂白性 C. 将SO2通入KMnO4溶液中，溶液红色褪去，说明SO2具有漂白性 D. 向Na2SO3溶液中滴加足量盐酸，有气泡，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明Na2SO3已部分被氧化 【答案】D 【解析】 【详解】A．向NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水，与反应生成，与溶液中的结合生成白色沉淀碳酸钙，因此不能说明溶液中含大量，A错误； B．氯水中含有盐酸和次氯酸，溶液显酸性，次氯酸具有漂白性，因此向pH试纸上滴加氯水，先变红后变白，不能说明干燥的氯气具有漂白性，B错误； C．将通入KMnO4溶液中，使KMnO4溶液红色褪去，说明SO2具有还原性，C错误； D．盐酸的酸性强于亚硫酸，向Na2SO3溶液中滴加足量盐酸，有气泡产生；再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明Na2SO3溶液中含有，证明Na2SO3已部分被氧化，D正确； 故选D。 12. 下列化学反应的离子方程式正确的是 A. 在稀氨水中通入过量CO2：NH3·H2O+CO2=NH4++HCO3－ B. 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+H2O+Ca2++2ClO－=CaSO3↓+2HClO C. 用稀HNO3溶解FeS固体：FeS+2H+=Fe2++H2S↑ D. 氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合：Ca2++OH－+H++SO42－=CaSO4↓+H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A、在稀氨水中通入过量CO2生成碳酸氢铵：NH3·H2O+CO2=NH4++HCO3－，A正确； B、HClO有强氧化性，可把SO32－氧化为SO42－，B错误； C、稀HNO3有氧化性，可把S2－与Fe2+氧化，C错误； D、应为Ca2++2OH－+2H++SO42－=CaSO4↓+2H2O，D错误。 答案选A。 13. 科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知断裂1molN—N吸收193kJ能量，断裂1molN≡N吸收946kJ能量，下列说法正确的是 A. N4属于一种新型的化合物 B. N4和N2互为同素异形体，N4转化为N2属于物理变化 C. N4(g)=4N(g)的过程中吸收772kJ能量 D. 1molN4(g)转化为N2(g)时要放出734kJ能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．该物质是单质，不是化合物，A错误； B．二者互为同素异形体，同素异形体之间的变化为化学变化，B错误； C．N4(g)=4N(g)的过程中的吸收193kJ×6=1158kJ能量，C错误； D．1molN4(g)转化为N2(g)时反应放出的热量为946kJ×2-193kJ×6=734kJ，D正确； 故选D。 14. 在实验室采用如图装置制备气体，合理的是 化学试剂 制备的气体 A B (浓) C D (浓) A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】由实验装置图可知，制备气体的装置为固固加热装置，收集气体的装置为向上排空气法，说明该气体的密度大于空气的密度； 【详解】A．氨气的密度比空气小，不能用向上排空法收集，故A错误； B．二氧化锰与浓盐酸共热制备氯气为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故B错误； C．二氧化锰和氯酸钾共热制备氧气为固固加热的反应，能选用固固加热装置，氧气的密度大于空气，可选用向上排空气法收集，故C正确； D．氯化钠与浓硫酸共热制备为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故D错误； 故选C。 二、填空题(本题共2小题，15题14分，16题12分) 15. 如图所示，是原电池的装置图。请回答： (1)若C为氯化铁溶液，电流表指针发生偏转，A、B电极材料分别为铜和银，则B电极上发生的电极反应式为_______________； (2)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图： 电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，c电极为_极，电极反应方程式为__。若线路中转移6mol电子，则消耗的O2在标准状况下的体积为____ L。 (3)铅蓄电池是最常见的二次电池，放电时的化学方程式为：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)＝2PbSO4(s)+2H2O(l)。该蓄电池放电时，电解质溶液中 SO42-移向______(填“正”或“负”)极；正极电极反应方程式为____________；一段时间后，负极增重 48g，转移电子_____mol。 【答案】 ①. Fe3++e-= Fe2+ ②. 负 ③. CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ ④. 33.6 ⑤. 负 ⑥. PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O ⑦. 1 【解析】 【分析】分析原电池正负极，一般反应的为负极，不反应的为正极，根据图象中电子转移或燃料电池中燃料作负极，根据4mol e－ ～ O2计算消耗氧气的物质的量，根据原电池“同性相吸”原理分析溶液中离子移动方向，铅蓄电池中铅作负极，二氧化铅作正极，铅失去电子变为硫酸铅，质量增加。 【详解】(1)若C为氯化铁溶液，电流表指针发生偏转，A、B电极材料分别为铜和银，铜和氯化铁反应，银和氯化铁不反应，因此铜为负极，银为正极，因此B电极上发生的电极反应式为Fe3++e－= Fe2+；故答案为：Fe3++e－= Fe2+。 (2)电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，根据图中信息，c电极电子流出，因此c电极为负极，是CH3OH失去电子变为CO2，电极反应方程式为CH3OH − 6e－ + H2O = CO2+6H+。若线路中转移6mol电子，根据4mol e－ ～ O2，因此消耗O2物质的量为1.5mol，则消耗的O2在标准状况下的体积为1.5mol×22.4 L·mol−1=33.6L；故答案为：负；CH3OH − 6e－ + H2O = CO2+6H+；33.6。 (3)铅蓄电池放电时，根据原电池“同性相吸”原理，电解质溶液中 SO42−移向负极，根据反应方程式Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)＝2PbSO4(s)+2H2O(l)得出Pb为负极，PbO2为正极，正极电极反应方程式为PbO2+2e－+SO42−+4H+=PbSO4+2H2O，一段时间后，根据Pb －2e－+SO42− =PbSO4，转移2mol电子，负极质量增加的质量即为1mol硫酸根的质量为96g，因此负极增重48g，转移电子1mol；故答案为：负；PbO2+2e－+SO42−+4H+=PbSO4+2H2O；1。 16. 回答下列问题 （1）20世纪30年代，Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，说明这个反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应，NO2和CO的总能量___________(填“大于”“小于”或“等于”)CO2和NO的总能量。 （2）已知在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量。 ①该反应___________(填“是”或“不是”)吸热反应。 ②石墨和金刚石相比，___________能量高，___________更稳定。 ③推测石墨与金刚石各1mol在相同条件下燃烧，___________放出的热量多。 【答案】（1） ①. 放热 ②. 大于 （2） ①. 是 ②. 金刚石 ③. 石墨 ④. 金刚石 【解析】 【小问1详解】 根据图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应；NO2和CO的总能量大于CO2和NO的总能量 【小问2详解】 ①1mol石墨转化为金刚石吸收1.9kJ的热量，属于吸热反应； ②能量越低越稳定，金刚石的能量高，石墨的能量低，故石墨更稳定； ③相同物质的量的金刚石的能量大于石墨的能量，石墨与金刚石各1mol在相同条件下燃烧时金刚石放出的热量多。 三、实验题(本题共2小题，17题16分，18题16分) 17. 完成下列问题 （1）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。请回答下列问题： ①高铁电池的负极材料是___________。 ②放电时，正极发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。已知正极反应式为FeO+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-，则负极反应式为___________。 ③放电时，___________(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 （2）锂锰电池的结构示意图如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li＋通过电解质转移到MnO2晶格中生成LiMnO2。 ①外电路的电流方向是由___________(填“a”或“b”，下同)极流向___________极。 ②正极是___________，其电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. Zn ②. 还原 ③. Zn＋2OH--2e-=Zn(OH)2 ④. 正 （2） ①. b ②. a ③. MnO2 ④. Li＋＋e-＋MnO2=LiMnO2 【解析】 【分析】(1)高铁电池放电时为原电池，负极发生氧化反应，负极材料应为作还原剂的Zn；正极发生还原反应，电极反应式为+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-。由高铁电池放电时总反应方程式可推算出，负极反应式为Zn＋2OH--2e-=Zn(OH)2； (2)放电时，Li作为负极，负极反应式为Li-e-=Li＋，MnO2作为正极，正极反应式为Li＋＋e-＋MnO2=LiMnO2，则a是负极，b是正极。 【详解】(1)①高铁电池放电时为原电池，负极材料应为作还原剂的Zn； ②放电时负极发生氧化反应，正极发生还原反应； ③根据高铁电池放电时总反应方程式，总反应式减去正极反应式，得负极反应式为Zn＋2OH--2e-=Zn(OH)2； ④放电时正极生成OH-，故正极附近溶液碱性增强； (2)①由分析知，a是负极，b是正极，所以外电路中的电流方向由正极流向负极，即从b极流向a极； ②由分析知，a是负极，b是正极，所以外电路中的电流方向由正极流向负极，即从b极流向a极； ③由分析知，MnO2作为正极； ④由题干知，Li＋转移到MnO2晶格中生成LiMnO2，故正极反应式为Li＋＋e-＋MnO2=LiMnO2。 18. 氮及其化合物是我们熟悉的典型非金属元素，研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义，请回答以下问题： I．(1)图为制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是______．(填字母) A．①② B．②③ C．③④ D．①③ (2)实验室制备氨气的化学反应方程式是_______________________________________为了得到干燥的 NH3，可用_______做干燥剂。若有5.35g氯化铵参加反应，则产生的气体在标准状况下的体积为______L． II．铵盐受热易分解，如图所示 (1)被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为_______________________________． (2)B中出现的现象为___________________________． (3)烧杯C中发生反应可得到酸X，如图：足量X的浓溶液与Cu反应，写出烧瓶中发生反应的离子方程式______________________． (4)实验完毕后，试管中收集到的气体的主要成分为______(写化学式)． 【答案】 ①. D ②. 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ ③. 碱石灰 ④. 2.24 ⑤. 4NH3+5O24NO+6H2O ⑥. 无色气体变成红棕色 ⑦. Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O ⑧. NO 【解析】 【分析】I．(1) 实验室用加热氯化铵和氢氧化钙、加热浓氨水、浓氨水与氧化钙反应制取氨气，固固加热时试管口向下倾斜； （2）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙制取氨气，二者反应生成氯化钙、氨气和水，氨气用碱石灰干燥； II．（1）在铂丝作催化剂、加热条件下，氨气和氧气发生氧化还原反应生成一氧化氮和水； （2）一氧化氮和氧气是无色气体，一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮； （3）稀HNO3可与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水。 【详解】I．(1) ①NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，而当温度降低时，NH3和HCl又重新化合成固体NH4Cl，气体进入干燥管的机会不多，故①错误； ②向CaO中滴加浓氨水，CaO遇水生成Ca（OH）2，同时放出大量热量，使浓氨水中的氨气逸出，故②正确； ③固体加热制气体时，试管口应略向下倾斜，使产生的水能够流出，以免损坏试管，所以利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气需试管口应略向下倾斜，故③错误； ④浓氨水易挥发，用浓氨水加热制取NH3的方法是正确的，氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，故④正确。 故答案为D； （2）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙制取氨气，二者反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑；氨气为碱性气体，应该用碱性或中性物质干燥，但不能用氯化钙干燥，可用碱石灰；设生成氨气的体积是VL，由方程式可得：107g：44.8L=5.35g：V，解得V=2.24L，故答案为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+ 2NH3↑；碱石灰；2.24L； II．（1）在铂丝作催化剂、加热条件下，氨气和氧气发生氧化还原反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为4NH3+5O24NO+6H2O； （2）一氧化氮和氧气是无色气体，一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮，反应方程式为：2NO+O2=2NO2，所以看到的现象是：无色气体变成红棕色，故答案为无色气体变成红棕色； （3）HNO3具有强氧化性，稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，实验完毕后，试管中收集到的气体的主要成分为NO，故答案为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；NO。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $